CN104690792A - 一种毛竹片的预软化工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种毛竹片的预软化工艺，将新鲜毛竹截断呈多段竹段后，用破蔑机将竹段破成若干片端头圆弧长度小于10cm的毛竹片；首先去除毛竹片外节，再去除毛竹片内节，最后，在毛竹片竹青表面沿轴向开U型浅槽；将相同圆弧长度的毛竹片放入蒸煮池内，加入防霉剂和竹材软化剂，搅拌均匀后加水注满竹片蒸煮池；往蒸煮池内通入过热蒸汽，使蒸煮池内水温快速上升到100℃，保温并保持毛竹片浸没在蒸煮池的水中，10-20个小时后向蒸煮池的水中加入竹材稳定剂，毛竹片继续浸没在蒸煮池的水中，保温4-5小时后快速取出毛竹片，即完成了毛竹片的预软化处理。本工艺对毛竹预软化处理，使得后续对毛竹进行连续软化处理时效率更高，效果更好。

Description

一种毛竹片的预软化工艺
技术领域
本发明涉及一种毛竹片的预软化工艺。
背景技术
中国是世界上竹类资源最丰富的国家，约有40属500种，竹林种类、面积和蓄积量都居世界首位，共有竹林面积420万hm2以上，其中毛竹占70％。近二十年来全国的竹林面积每年以5万hm2的速度递增，竹林培育、竹材材性与加工利用的科学研究有了突破性的进展，这为竹材加工成各种产品满足经济建设和人们生活的需要提供了有利的条件。
中国经济价值较高、分布最广、产量最大的毛竹，其胸径多在7～12厘米左右；而且竹材还具有壁薄中空、尖削度大等特点；竹材的外层竹青组织致密，质地坚硬，表面光滑，附有一层蜡质，对水和胶粘剂润湿性差；内层的竹黄组织疏松，质地脆弱，对水和胶粘剂的润湿性也较差；中间的竹肉，性能介于竹青和竹黄之间，是竹材利用的主要部分；按传统的竹材加工方式，竹材的利用率低于30%，这也部分地造成目前竹制品价格居高不下的问题；因此，必须从竹材加工方法入手。毛竹在处理前需要进行软化处理，一般采用连续软化的方式，那么通过对毛竹片进行预软化处理能大大提高后期毛竹片的连续软化程度和效率。
发明内容
本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明所要解决的技术问题是提供一种毛竹片的预软化工艺，提高了毛竹软化效果，为后续毛竹连续软化处理提高效率。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种毛竹片的预软化工艺，按以下步骤进行：
（1）将新鲜毛竹截断成竹段后，用破蔑机将竹段破成若干片端头圆弧长度小于10cm的毛竹片，毛竹片的圆弧长度不宜过大或过小，过大软化效率低，过低后续竹材的利用效果低；
（2）首先去除毛竹片外节，再去除毛竹片内节，最后，在毛竹片竹青表面沿轴向开U型浅槽；在竹材展平过程中，毛竹竹青面受到压应力的作用，而毛竹竹黄面受到拉应力的作用，在毛竹竹青表面开U型浅槽，可降低竹材展平过程中竹青表面受到的压应力和竹黄表面受到拉应力的作用，降低竹片开裂现象的发生；为降低竹材展平过程中竹片开裂现象而采取的其它措施，在毛竹竹青表面开U型浅槽是最简单和经济的方式；
（3）将相同圆弧长度的毛竹片放入蒸煮池内，加入防霉剂和竹材软化剂，搅拌均匀后加水注满竹片蒸煮池；加入防霉剂的目的是为了防止软化展平的竹材在制成产品后发生霉变现象；加入竹材软化剂的目的是针对竹材渗透性差的问题，部分打开竹材的横向通道，有利于竹材内部纤维的进一步软化；因为没有横向导管***，竹材的渗透性特别差，化学处理的药剂很难进入竹材内部，故必须加入竹材软化剂，目的是打开竹材的横向传输***，让防霉剂等药品能够进入竹材的内部并发生作用，提高竹材的防霉效果，同时随着竹材软化剂的进入，能够部分消除竹材内部的内应力，为提高竹材的展平质量打下基础；
（4）往蒸煮池内通入过热蒸汽，使蒸煮池内水温快速上升到100℃，保温并保持毛竹片浸没在蒸煮池的水中，10-20个小时后向蒸煮池的水中加入竹材稳定剂，毛竹片继续浸没在蒸煮池的水中，保温4-5小时后快速取出毛竹片，即完成了毛竹片的预软化处理。蒸煮池内水温快速上升到100℃的目的是快速提高竹材的温度，提高竹材软化的效率。同时，通过提高竹材的温度的方式来降低竹材本身的弹性模量值，减少竹材展平过程中内应力的产生。加入竹材稳定剂的目的是利用竹材软化剂打开竹材的横向通道的有利时机，促使竹材稳定剂顺利进入竹材内部，降低竹材的弹性模量，提高竹材的塑性变形能力，并提高最终竹制品的尺寸稳定性。
进一步的，所述步骤（2）中的U型浅槽在木工立轴铣床上用组合式U型铣刀加工完成。
进一步的，所述步骤（2）中U型浅槽的深度为0.5-1mm，宽度为5-20mm，同一毛竹片上相邻的两U型浅槽之间的间隔为5-10mm。
进一步的，所述步骤（3）中相同圆弧长度的毛竹片应整齐摆放在蒸煮池内，避免出现“搭桥”现象；放入毛竹片的高度不超过蒸煮池高度的80%，避免在蒸煮过程中因水份的过度蒸发引起毛竹片缺水干蒸的现象。
进一步的，所述步骤（3）中的防霉剂为高温淀粉酶，蒸煮池内水中高温淀粉酶的浓度为100-150u/ml。加入高温淀粉酶的目的是消除竹片中的淀粉和还原糖，减少霉菌的食物来源，抑制霉菌在竹片上的存活和发展。
进一步的，所述步骤（3）中的竹材软化剂由氢氧化钠、碳酸氢钠和尿素组成，其中氢氧化钠、碳酸氢钠和尿素的质量比为10:20:70，蒸煮池内水中竹材软化剂的用量为所加入水总量的0.5-5%。。
进一步的，所述步骤（4）中的竹材稳定剂为工业用聚乙烯醇，加入量为加入蒸煮池内水总量的1-3%。
进一步的，所述步骤（4）中的毛竹片在蒸煮处理的全过程中，必须时刻注意蒸煮池内水位的变化情况，当蒸煮池内水位低于蒸煮池高度的90%，必须马上补充水，防止在蒸煮过程中因水份的过度蒸发引起毛竹片缺水干蒸的现象。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本工艺既能解决了目前竹材加工中软化效率低的问题，又能解决竹材后期产品防霉的一系列问题，全面提升竹制品产业的科技含量和产品附加值，具有广阔的发展前景。
下面就具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
具体实施方式
实施例一：一种毛竹片的预软化工艺，按以下步骤进行：
（1）将新鲜毛竹截断成竹段后，用破蔑机将竹段破成若干片端头圆弧长度为5cm的毛竹片；
（2）首先去除毛竹片外节，再去除毛竹片内节，最后，在毛竹片竹青表面沿轴向开宽10mm、深0.5mm的U型浅槽，整个毛竹片竹青面沿径向均布三条U型浅槽；
（3）将毛竹片放入蒸煮池内，加入防霉剂和竹材软化剂，搅拌均匀后加水注满竹片蒸煮池；
（4）往蒸煮池内通入过热蒸汽，使蒸煮池内水温快速上升到100℃，保温并保持毛竹片浸没在蒸煮池的水中，15个小时后向蒸煮池的水中加入竹材稳定剂，毛竹片继续浸没在蒸煮池的水中，保温5小时后快速取出毛竹片，即完成了毛竹片的预软化处理。
本实施例中，所述步骤（2）中的U型浅槽在木工立轴铣床上用组合式U型铣刀加工完成。
本实施例中，所述步骤（3）中相同圆弧长度的毛竹片应整齐摆放在蒸煮池内，避免出现“搭桥”现象；放入毛竹片的高度不超过蒸煮池高度的80%，避免在蒸煮过程中因水份的过度蒸发引起毛竹片缺水干蒸的现象。
本实施例中，所述步骤（3）中的防霉剂为高温淀粉酶，蒸煮池内水中高温淀粉酶的浓度为100-150u/ml。可选用由美国Sigma公司生产，其酶活为40000u/g的高温淀粉酶。
本实施例中，所述步骤（3）中的竹材软化剂由氢氧化钠、碳酸氢钠和尿素组成，其中氢氧化钠、碳酸氢钠和尿素的质量比为10:20:70，蒸煮池内水中竹材软化剂的用量为所加入水总量的5%。。
本实施例中，所述步骤（4）中的竹材稳定剂为工业用聚乙烯醇，加入量为加入蒸煮池内水总量的3%。
本实施例中，所述步骤（4）中的毛竹片在蒸煮处理的全过程中，必须时刻注意蒸煮池内水位的变化情况，当蒸煮池内水位低于蒸煮池高度的90%，必须马上补充水，防止在蒸煮过程中因水份的过度蒸发引起毛竹片缺水干蒸的现象。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (8)

1.一种毛竹片的预软化工艺，其特征在于，按以下步骤进行：
（1）将新鲜毛竹截断成竹段后，用破蔑机将竹段破成若干片端头圆弧长度小于10cm的毛竹片；
（2）首先去除毛竹片外节，再去除毛竹片内节，最后，在毛竹片竹青表面沿轴向开U型浅槽；
（3）将相同圆弧长度的毛竹片放入蒸煮池内，加入防霉剂和竹材软化剂，搅拌均匀后加水注满竹片蒸煮池；
（4）往蒸煮池内通入过热蒸汽，使蒸煮池内水温快速上升到100℃，保温并保持毛竹片浸没在蒸煮池的水中，10-20个小时后向蒸煮池的水中加入竹材稳定剂，毛竹片继续浸没在蒸煮池的水中，保温4-5小时后快速取出毛竹片，即完成了毛竹片的预软化处理。
2.根据权利要求1所述的毛竹片的预软化工艺，其特征在于：所述步骤（2）中的U型浅槽在木工立轴铣床上用组合式U型铣刀加工完成。
3.根据权利要求1所述的毛竹片的预软化工艺，其特征在于：所述步骤（2）中U型浅槽的深度为0.5-1mm，宽度为5-20mm，同一毛竹片上相邻的两U型浅槽之间的间隔为5-10mm。
4.根据权利要求1所述的毛竹片的预软化工艺，其特征在于：所述步骤（3）中相同圆弧长度的毛竹片应整齐摆放在蒸煮池内，避免出现“搭桥”现象；放入毛竹片的高度不超过蒸煮池高度的80%，避免在蒸煮过程中因水份的过度蒸发引起毛竹片缺水干蒸的现象。
5.根据权利要求1所述的毛竹片的预软化工艺，其特征在于：所述步骤（3）中的防霉剂为高温淀粉酶，蒸煮池内水中高温淀粉酶的浓度为100-150u/ml。
6.根据权利要求1所述的毛竹片的预软化工艺，其特征在于：所述步骤（3）中的竹材软化剂由氢氧化钠、碳酸氢钠和尿素组成，其中氢氧化钠、碳酸氢钠和尿素的质量比为10:20:70，蒸煮池内水中竹材软化剂的用量为所加入水总量的0.5-5%。
7.根据权利要求1所述的毛竹片的预软化工艺，其特征在于：所述步骤（4）中的竹材稳定剂为工业用聚乙烯醇，加入量为加入蒸煮池内水总量的1-3%。
8.根据权利要求1所述的毛竹片的预软化工艺，其特征在于：所述步骤（4）中的毛竹片在蒸煮处理的全过程中，必须时刻注意蒸煮池内水位的变化情况，当蒸煮池内水位低于蒸煮池高度的90%，必须马上补充水，防止在蒸煮过程中因水份的过度蒸发引起毛竹片缺水干蒸的现象。
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